CN101958018B - 硬币检伪清分机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种硬币检伪清分机，包括机架(20)，以及沿硬币输送方向在所述机架(20)上依次设置的送币转盘(1)、调高限位块(3)、硬币运行通道，其中，在所述调高限位块(3)的底面与送币转盘(1)形成的硬币出口处，设置有第一接触式传感器图像采集系统(6)，所述第一接触式传感器图像采集系统(6)的图像采集区覆盖所述硬币运行通道中硬币的图像。本发明能够提高检伪清分的速度和检伪的准确度。

Description

硬币检伪清分机
技术领域
本发明涉及一种硬币检伪清分机。
背景技术
如今，面对庞大的硬币流通量，特别是在金融、公共交通等行业经常需要清点大量的混合各种面值的硬币，硬币的高效清分检测是一项非常有意义的工作。而各国的硬币体系相比具有材质差异大、币种多、版本多且各版本的同种硬币的铸造参数差异大等特点，从而对检测与清分系统提出了更高的要求。现有的硬币清分设备一般都采用立式斜轨道结构，或圆形轨道结构，清点速度都不高，速度约为600枚/分钟。在立式斜轨道结构中，电机带动立式转盘旋转，转盘上的拨币块将储币斗中的硬币输送到斜轨道上，在斜轨道进口安装的硬币检测传感器对每个硬币进行检测，假币被分到第一通道，其余硬币沿斜轨道下滑，当硬币遇到从高到低安装的挡币块时即被从大到小清分到各个通道。这种结构的硬币清分机清点效率低，硬币容易跑错通道，特别是传动带磨损后更换起来非常不方便。另外一种圆形式轨道结构，是将硬币输送轨道设计成圆盘式结构，通过上面的压盘压住硬币沿圆形轨道上从小到大的缺口落入接币盒中，在圆形轨道的缺口处安装的光电计数传感器对硬币进行清点计数。这种结构的硬币清分机缺点是只能对硬币进行清分计数不能检测真伪，同时币斗容量小，压盘磨损快，更换维修不方便。
发明内容
针对相关技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种硬币检伪清分机，以提高检伪清分的速度和检伪的准确度。
为实现上述目的，本发明提供了一种硬币检伪清分机，包括机架，以及沿硬币输送方向在机架上依次设置的送币转盘、调高限位块、硬币运行通道，其中，在调高限位块的底面与送币转盘形成的硬币出口处，设置有第一接触式传感器图像采集系统，第一接触式传感器图像采集系统的图像采集区覆盖硬币运行通道中硬币的图像。
优选地，正对于第一接触式传感器图像采集系统的位置，在机架的下方安装有第二接触式传感器图像采集系统，其中，第一接触式传感器图像采集系统的图像采集区与第二接触式传感器图像采集系统的图像采集区，相对于硬币运行通道彼此上下相对，并且硬币运行通道中位于两个图像采集区之间的部分设置为透明玻璃衬板。
优选地，还包括电涡流式传感器，沿着硬币输送方向安装在第一接触式传感器图像采集系统的前端。
优选地，还包括具有拨币带的带传动机构，沿着硬币输送方向设置于电涡流式传感器的下游位置处，其中，硬币运行通道中对应于拨币带的通道段，具有沿着硬币输送方向依次设置的废币出口、对应于从小直径硬币到大直径硬币的至少两个真币出口，废币出口处设有由电磁吸铁控制的金属翻板。
优选地，拨币带呈环形闭合状并且位于硬币运行通道的上方，拨币带的外环下表面与硬币运行通道上的硬币紧压配合，其中，拨币带设计成具有外斜齿形的V形传动带，外斜齿与所述V形传动带的运行方向形成75°夹角。
优选地，硬币运行通道中对应于拨币带的通道段，由沿着硬币行走方向设置的右导轨组件和左导轨组件构成，其中，左导轨组件和右导轨组件分别具有导轨体、安装于导轨体下侧的衬条，两个衬条的上表面构成硬币行走面。
优选地，左导轨组件的衬条为阶梯状，右导轨组件的衬条为矩形条，其中，两个衬条配合形成阶梯状开口，阶梯状开口构成废币出口和至少两个真币出口。
优选地，左导轨组件的导轨体和衬条之间以可拆卸方式连接，可拆卸连接方式为螺纹连接。
优选地，调高限位块通过螺杆固定于机架上，其中，调高限位块与螺杆之间螺纹连接，调高限位块的前端处粘接有弹性体。
优选地，硬币运行通道为具有导槽的水平通道，其首端从硬币出口处延伸。
相比于现有技术，本发明的有益效果在于：
(1)采用接触式传感器图像采集系统对硬币进行图像采集扫描，使检伪速度及准确性都大大提高，基于检伪阶段(检测残币、假币)耗费时间变短，硬币清分的速度也得以提高；
(2)通过在接触式传感器图像采集系统的前端设置电涡流式传感器、通过上下两个接触式传感器图像采集系统对硬币的正反面图像进行处理，上述两方案各自或其结合，进一步提高了检伪的准确度；
(3)通过由电磁吸铁控制的金属翻板将废币(假币、残币)卸入废币斗，从硬币检伪清分的整个过程看，这提高了剔除废币的速度；
(4)由于在剔除废币和清分阶段，硬币输送由拨币带完成，从硬币检伪清分的整个过程看，这提高了剔除废币和清分阶段的硬币输送速度，而且带传动能够实现硬币平稳输送，这也有利于提高检伪的准确性；
(5)由于拨币带设置为具有外斜齿形的V形传动带，外斜齿与V形传动带的运行方向形成75°夹角，从而在拨动硬币过程中，能够使得硬币靠在右导轨侧面，将真币从小到大准确的落入各个接币斗中；
(6)由于形成真币出口的阶梯衬条可拆卸，而且阶梯衬条根据不同直径硬币进行设计，由此，通过更换阶梯衬条可以实现不同国家各种面值硬币的需要。
附图说明
图1为本发明的硬币检伪清分机的主俯视图；
图2为本发明的硬币检伪清分机的仰视图；
图3为本发明的硬币检伪清分机的右侧视图；
图4为本发明的硬币检伪清分机中带动硬币的拨币带俯视图；
图5为本发明的硬币检伪清分机中带动硬币的拨币带侧视图；
图6为在第一、第二接触式传感器图像采集系统之间的衬条玻璃。
其中附图标号如下：1、送币转盘；2、抱圈；3、调高限位块；4、螺杆；5、旋钮；6、第一接触式传感器图像采集系统；7、电涡流式传感器；8、拨币带；9、左导轨的衬条；10、小硬币；11、大硬币；12、左导轨；13、压轮；14、第二接触式传感器图像采集系统；15、同步带；16、电机；17、金属翻板；18、主轴；19、电磁吸铁；20、机架；21、接币斗；22、右导轨的衬条；23、右导轨；24、玻璃透明衬板；25、废币斗；26、弹性体
具体实施方式
参见附图1至附图3所示，本发明的硬币检伪清分机包括：机架20、送币转盘1、调高限位块3、硬币运行通道，其中，调高限位块3的底面与送币转盘1形成硬币出口，硬币运行通道的长度定义为从硬币出口处开始延伸直至清分过程结束，硬币在硬币运行通道上依次经过检伪阶段、剔除废币阶段、清分阶段。具体地，在硬币出口处，设置有第一接触式传感器(CIS)图像采集系统6，其图像采集区覆盖硬币运行通道中硬币的图像，以便采集硬币图像进行检伪。本发明采用接触式传感器图像采集系统对硬币进行图像采集扫描，使检伪速度及准确性都大大提高，基于检伪阶段耗费时间变短，硬币清分的速度也得以提高。图1中还示出了螺杆4，调高限位块3通过螺杆4固定于机架20上，通过与螺杆4螺纹连接以实现调高限位块3的升降，从而可以调整限位块底面与送币转盘1之间的间隙，使得单层硬币通过。
结合附图1-3、图6，进一步，正对于第一接触式传感器图像采集系统6的位置，在机架20的下方安装有第二接触式传感器图像采集系统14。具体地，第一接触式传感器图像采集系统6的图像采集区与第二接触式传感器图像采集系统14的图像采集区，相对于硬币运行通道彼此上下相对，并且硬币运行通道中位于两个图像采集区之间的部分设置为透明玻璃衬板24。由此，可以通过采集硬币的正反面图像，这进一步加快了检伪(检测假币、残币)的速度和准确度。
进一步，为再进一步提高检伪速度和准确度，沿着硬币输送方向，在第一接触式传感器图像采集系统6的前端，还安装有电涡流式传感器7，硬币经过两个接触式传感器图像采集系统6、14之后，进入电涡流式传感器7，该传感器通过对硬币的材质、直径大小及厚度进行检测判断硬币的真伪。
就电涡流式传感器而言，其是利用电涡流效应进行工作，可以不接触硬币，具有实现对动态、快速、精确地对硬币进行识别、计数，对出现的假币和残币进行准确判别并将其剔除，便于操作，能够以友好界面对清分情况进行实时显示或打印，具备学习功能，可以适应新发行的硬币品种。
结合图1和图5，沿着硬币输送方向，在电涡流式传感器7的下游位置处，设有具有拨币带8的带传动机构。换而言之，在剔除硬币阶段、清分硬币阶段，通过带传动机构来输送硬币。在硬币运行通道中对应于拨币带8的通道段上，设有废币出口、多个真币出口，废币出口在真币出口的上游位置处，而多个真币出口为从上游到下游依次排列的尺寸逐渐增加的出口，即，沿着硬币输送方向，先有供小直径硬币下落的出口，再有供大直径硬币下落的出口。图1中以小直径硬币10、大直径硬币11为例，示出了真币出口的相列方式。
参见图2，在废币出口处设有由电磁吸铁19控制的金属翻板17。当通过剔除废币位置处的硬币为废币时，电磁吸铁19带动金属翻板17，使金属翻板17绕转轴下翻，使假币或残币落入废币斗25，而当剔除废币位置处的硬币为真币时，金属翻板17保持不动，硬币快速通过剔除废币位置继续向前输送。从硬币检伪清分的整个过程看，这提高了剔除废币的速度。
继续结合图1和图5，描述拨币带8带动硬币的情形，具体的，拨币带8位于硬币运行通道的上方，其设计成具有外斜齿形的V形传动带，外斜齿与V形传动带的运行方向形成75°夹角，就拨币带8呈环形闭合状被张紧而言，是拨币带8的外环下表面与硬币运行通道上的硬币紧压配合。更具体地，拨币带8的上下带之间设有压轮13，压轮13紧压在拨币带8的下带上表面上，以实现上述的紧压配合。图5中示出的就是拨币带8带动小硬币10的情形。显然，在剔除废币和清分阶段，硬币输送由拨币带8完成，从硬币检伪清分的整个过程看，这提高了剔除废币和清分阶段的硬币输送速度，而且带传动能够缓和冲击，减轻震动，实现硬币平稳输送，这也有利于提高检伪的准确性。
结合附图1、图4-5，描述硬币运行通道中与拨币带8对应的通道段，该通道段设计为由右导轨组件和左导轨组件构成，所述右、左是以硬币输送方向为参考基准。其中，右导轨组件具有导轨体(右导轨)23、衬条22，左导轨组件具有导轨体(左导轨)12、衬条9，衬条22安装于右导轨23下侧、衬条9安装于左导轨12下侧，衬条9和22的上表面共同构成硬币行走面，即，在该通道段中，硬币在衬条9和22上行走。图5中详细地示出了，在拨币带8及压轮13的作用下，小硬币10以紧压于硬币行走面的方式滑动前行，图5中示出了构成硬币行走面一部分的衬条22。藉此，硬币运行路径表述为：硬币从送币转盘1经过硬币出口，然后在硬币运行通道上行走，在硬币运行通道上依次经过检伪阶段、剔除废币阶段、清分阶段。从而本实施例中，硬币运行通道可以设置为具有导槽的水平通道。
进一步，结合图1和图4，详细描述衬条9和衬条22的结构，安装于左导轨12的衬条9为阶梯状，安装于右导轨23的衬条22为矩形条，衬条9和22配合形成阶梯状开口，阶梯状开口构成废币出口和真币出口。就图4而言，拨币带8的前述的外斜齿形的V形传动带，还可以表述为外斜齿与右导轨23形成75°的夹角，如此角度设置，能够保证硬币在拨币带8的压轮13的作用下靠右导轨23快速前行，从而保证被检测出的真硬币准确的落入各自的接币斗21中。
再进一步，左导轨12和衬条9之间通过螺栓连接方式，以实现可拆卸方式连接，通过更换不同的阶梯状的衬条9，来实现不同国家各种面值硬币的清分，在本实施例中，硬币检伪清分机可以用于将同一国家的五种不同面值的硬币分选送到五个接币斗中，假币及残币被送到废币斗中。
为更清楚本发明，本发明的具体工作原理如下：
在机架20下方安装的电机16通过同步带15带动主轴18旋转，主轴18带动送币转盘1做顺时针旋转，送币转盘1的四周安装了圆形的抱圈2，可以容纳各种不同面值及大小直径的小硬币10和大硬币11，在送币转盘1外圆周边设置的调高机构包括有可在螺杆4上能够升降的调高限位块3，在调高限位块3的前端粘接的弹性体26，以控制进入的硬币为单层硬币，通过旋动旋钮5来控制调高限位块3的高度，保证调高限位块3底面与送币转盘1的高度是所清点硬币中最厚一种的厚度加上适当的间隙，当硬币通过调高限位块3后，进入第一、第二接触式传感器图像采集系统6和14，在两个传感器图像采集系统之间安装的是透明的玻璃衬板24，硬币在玻璃衬板24上通过时，两个传感器图像采集系统可对硬币的上下两个面的图像进行快速采集检测判断。当硬币通过两个接触式传感器图像采集系统后，进入电涡流式传感器7，通过对硬币的材质、直径大小及厚度进行检测判断硬币的真伪，当判断出通过的硬币是假币或残币时，安装在机架20下方的电磁吸铁19会收到主控板的信号，而带动金属翻板17，使金属翻板17绕转轴下翻，使假币或残币落入废币斗25，真币通过时，金属翻板17保持不动，硬币快速通过金属翻板进入右导轨23与左导轨12形成的通道，在上述的拨币带8的带动下，硬币紧靠右导轨23通过右导轨的衬条22和左导轨的衬条9的表面，左导轨的衬条9是根据硬币直径大小设计的具有阶梯状的金属衬条，保证硬币从小到大分别落入安装在机架20下方的各个接币斗21中。
综上，本发明能够最大程度地提高检伪清点速度和检伪准确度，本发明的清点速度达到1200枚/分钟。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种硬币检伪清分机，其特征在于，包括机架(20)，以及沿硬币输送方向在所述机架(20)上依次设置的送币转盘(1)、调高限位块(3)、硬币运行通道，
其中，在所述调高限位块(3)的底面与送币转盘(1)形成的硬币出口处，设置有第一接触式传感器图像采集系统(6)，所述第一接触式传感器图像采集系统(6)的图像采集区覆盖所述硬币运行通道中硬币的图像，
沿着硬币输送方向，在第一接触式传感器图像采集系统的前端，还安装有电涡流式传感器，在电涡流式传感器的下游位置处，设有具有拨币带的带传动机构，
硬币运行通道中与拨币带对应的通道段，设计为由右导轨组件和左导轨组件构成，右导轨组件具有右导轨，安装于右导轨的衬条为矩形条，左导轨组件具有左导轨，安装于左导轨的衬条为阶梯状，这两个衬条配合形成阶梯状开口，阶梯状开口构成废币出口和真币出口，
所述拨币带呈环形闭合状并且位于所述硬币运行通道的上方，所述拨币带的外环下表面与所述硬币运行通道上的硬币紧压配合，其中，所述拨币带设计成具有外斜齿形的V形传动带，所述外斜齿与右导轨形成75°夹角。
2.根据权利要求1所述的硬币检伪清分机，其特征在于，正对于所述第一接触式传感器图像采集系统(6)的位置，在所述机架(20)的下方安装有第二接触式传感器图像采集系统(14)，
其中，所述第一接触式传感器图像采集系统(6)的图像采集区与所述第二接触式传感器图像采集系统(14)的图像采集区，相对于所述硬币运行通道彼此上下相对，并且所述硬币运行通道中位于两个所述图像采集区之间的部分设置为透明玻璃衬板(24)。
3.根据权利要求1所述的硬币检伪清分机，其特征在于，所述硬币运行通道中对应于所述拨币带(8)的通道段，具有沿着硬币输送方向依次设置的所述废币出口、对应于从小直径硬币(10)到大直径硬币(11)的至少两个所述真币出口，所述废币出口处设有由电磁吸铁控制的金属翻板(17)。
4.根据权利要求1所述的硬币检伪清分机，其特征在于，所述左导轨组件和右导轨组件分别具有导轨体(12、23)、安装于导轨体(12、23)下侧的所述衬条(9、22)，两个所述衬条(9、22)的上表面构成硬币行走面，
其中，右导轨组件具有的导轨体为所述右导轨，左导轨组件具有的导轨体为左导轨。
5.根据权利要求1所述的硬币检伪清分机，其特征在于，所述左导轨组件的导轨体(12)和衬条(9)之间以可拆卸方式连接，所述可拆卸连接方式为螺纹连接。
6.根据权利要求5所述的硬币检伪清分机，其特征在于，所述调高限位块(3)通过螺杆(4)固定于所述机架(20)上，
其中，所述调高限位块(3)与螺杆(4)之间螺纹连接，所述调高限位块(3)的前端处粘接有弹性体(26)。
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Denomination of invention: Coin anti-counterfeiting and sorting machine

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